DE102004029010A1 - Device and method for scattered radiation correction in projection radiography, in particular mammography - Google Patents
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Abstract
Eine Vorrichtung (1) für die Projektionsradiographie, die für eine Streustrahlungskorrektur eingerichtet ist, weist eine Auswerteeinheit (12) auf, die für die Streustrahlungskorrektur tabellarisch in einem Datenspeicher abgelegte Streustrahlungsverteilungen auswertet, die vorab mit Hilfe einer Monte-Carlo-Simulation ermittelt worden sind, die mehrfache Interaktionen der Photonen mit dem zu untersuchenden Objekt (6) berücksichtigt.A device (1) for projection radiography, which is set up for a scattered radiation correction, has an evaluation unit (12) which evaluates scattered radiation distributions stored in a data memory for the scattered radiation correction, which were determined in advance by means of a Monte Carlo simulation. takes into account the multiple interactions of the photons with the object (6) to be examined.
Description
Vorrichtung und Verfahren für die Streustrahlungskorrektur in der Projektionsradiographie, insbesondere der Mammographie Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Projektionsradiographie mit einer Strahlungsquelle, einem Detektor und einer dem Detektor nachgeordneten Auswerteeinheit, die anhand der vom Detektor gelieferten Projektionsdaten die Streumaterialverteilung des zu untersuchenden Objekts näherungsweise bestimmt und die in Abhängigkeit von der Streumaterialverteilung aus einem Datenspeicher Streuinformation ausliest und auf der Grundlage der Streuinformation die Projektionsdaten im Hinblick auf den Streustrahlungsanteil korrigiert.contraption and methods for the scattered radiation correction in the projection radiography, in particular Mammography The invention relates to a device for projection radiography with a radiation source, a detector and a detector downstream evaluation unit, based on the supplied by the detector Projection data, the scattering material distribution of the examined Object approximately determined and dependent from the scatter material distribution from a data storage scatter information and read out the projection data based on the scatter information corrected with regard to the scattered radiation component.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren mit Streustrahlungskorrektur für die Projektionsradiographie sowie ein Verfahren zur Gewinnung von Streuinformationen.The The invention further relates to a method with scattered radiation correction for the Projection radiography and a method for obtaining scatter information.
Eine
derartige Vorrichtung sowie derartige Verfahren sind aus der
Die im Aufnahmeobjekt (Mamma) erzeugte Streustrahlung, deren Intensität in der Mammographie fast die Größenordnung der bildgebenden ungestreuten direkten Primärstrahlung erreichen kann, führt zu einer Verschlechterung der Bildqualität, durch Verminderung des Kontrasts, durch Erhöhung des Rauschens, und schließlich hinsichtlich der Qualität von Bildnachverarbeitungsverfahren, mit denen eine Differenzierung verschiedener Gewebearten, insbesondere dem Drüsen- und Fettgewebe in der Mamma, in der Bildgebung erzielt wird. Für die Differenzierung nach zwei Gewebearten sind in der Mammographie Techniken mit einem einzigen Energiespektrum, also mit einer einzigen Spannung der Röntgenröhre, oder die Dual-Energie-Methode mit zwei Spannungswerten bekannt. In beiden Fällen ist die Kompensation der Streustrahlung erforderlich; bei der Dual-Ener gie-Methode auch deshalb, weil der Anteil der Streustrahlung bei beiden Energiespektren unterschiedlich ist.The in the subject (mamma) generated scattered radiation whose intensity in the Mammography almost the order of magnitude can reach the imaging unscattered direct primary radiation, leads to a deterioration of the image quality, by reducing the contrast, by raising of the noise, and finally in terms of quality of image postprocessing, with which a differentiation various types of tissue, in particular the glandular and adipose tissue in the Mom in imaging is achieved. For differentiation according to Two types of tissues are in mammography techniques with a single Energy spectrum, so with a single voltage of the X-ray tube, or the dual-energy method with two voltage values known. In both make Compensation of scattered radiation is required; in the dual-energy method also because the proportion of scattered radiation in both energy spectra is different.
Zur Reduktion der Streustrahlung sind bereits mechanische Maßnahmen vorgeschlagen worden. Die Verwendung von Schlitzkollimatoren erfordert die mechanische Verschiebung der Schlitzkollimatoren über das Mamma-Messfeld und ist daher zeitaufwendig. Streustrahlenraster reduzieren nicht nur die Streustrahlung, sondern auch die bildgebende Primärstrahlung. Über Argumente, die für das Weglassen von Streustrahlenrastern sprechen, gibt es eine seit Jahren anhaltende Diskussion. Bei Kompressionsdicken unter 4–5 cm könnte sogar die Dosis reduziert oder das SNR (= signal to noise ratio) gesteigert werden, wenn man das Raster entfernt. Andererseits gibt es Anwendungen, bei denen die Verwendung eines Rasters technisch nicht möglich ist, zum Beispiel bei der Tomosynthese.to Reduction of scattered radiation are already mechanical measures been proposed. The use of slot collimators requires the mechanical displacement of the slot collimators via the Mamma measuring field and is therefore time consuming. Anti-scatter grid does not reduce only the scattered radiation, but also the imaging primary radiation. About arguments, the for the omission of anti-scatter screens speak, there is one since Years of ongoing discussion. At compression thicknesses below 4-5 cm could even reduces the dose or increases the SNR (= signal to noise ratio) if you remove the grid. On the other hand, there are applications where the use of a grid is not technically possible, for example in tomosynthesis.
An
rechnerischen Korrekturverfahren ist bereits eine Vielzahl vorgeschlagen
worden. Aus M. DARBOUX, J.M. DINTEN: Physical model based scatter
correction in mammography. In: Proc. SPIE, Vol. 3032, 1997, Seiten
405 bis 410 und aus J.M. DINTEN und J.M. VOLLE: Physical model based
restoration of mammographies. In. Proc. SPIE, Vol. 3336, 1998, Seiten
641 bis 650 und in der
Ferner ist es aus W. KALENDER: Monte Carlo calculations of x-ray scatter data for diagnostic radiology. In: Phys. Med. Biol., 1981, Vol. 26, No. 5, Seiten 835 bis 849 bekannt, Monte-Carlo-Methoden zur Simulation der Strahlungsausbreitung in der Radiographie zu verwenden.Further it is from W. CALENDAR: Monte Carlo calculations of x-ray scatter data for diagnostic radiology. In: Phys. Med. Biol., 1981, Vol. 26, no. 5, pages 835 to 849, Monte Carlo methods for simulation of radiation propagation in radiography.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und Verfahren anzugeben, mit denen eine im Vergleich zum Stand der Technik verbesserte Streustrahlungskorrektur durchgeführt werden kann.outgoing From this prior art, the invention is therefore the task to provide a device and method with which a Compared to the prior art, improved stray radiation correction carried out can be.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und die Verfahren mit den in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmalen gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben.These Task is performed by a device and the procedures with the in the independent one claims solved characteristics. In dependent on it claims Advantageous embodiments and developments are given.
Bei der Vorrichtung und dem Verfahren werden in einer Auswerteeinheit die von einem Detektor gelieferten Projektionsbilder analysiert. Zunächst wird versucht, die Streumaterialverteilung, in der Mammographie typischerweise die Anteile von Drüsen- und Fettgewebe, eines zu untersuchenden Objekts näherungsweise zu bestimmen. In einem weiteren Verarbeitungsschritt werden in Abhängigkeit von der Streumaterialverteilung stehende Streuinformationen aus einem Datenspeicher ausgelesen. Mit Hilfe der Streuinformationen kann dann eine Korrektur der Projektionsbilder im Hinblick auf den in den Projektionsbildern enthaltenen Streustrahlungsanteil vorgenommen werden. Wesentlich dabei ist, dass die aus dem Datenspeicher ausgelesenen Streuinformationen vorab durch eine Monte-Carlo-Simulation ermittelt worden sind, die mehrfache Interaktion der Photonen mit dem zu untersuchenden Objekt berücksichtigt.at the device and the method are in an evaluation analyzed the projection images provided by a detector. First The scattered material distribution is typically attempted in mammography the proportions of glandular and adipose tissue, of an object to be examined approximately determine. In a further processing step, depending on from the scattering material distribution scattering information read out a data store. With the help of the scatter information can then be a correction of the projection images in terms of be made in the projection images scattered radiation component. It is essential that the scatter information read from the data memory in advance by a Monte Carlo simulation have been detected, the multiple interaction of the photons with considered the object to be examined.
Die Grundlage für die hier beschriebene Lösung ist die möglichst korrekte physikalische Modellierung. Im Gegensatz zum Stand der Technik ist eine Modellierung möglich, die eine wesentliche größere Anzahl von Details berücksichtigt und zwar in folgender Hinsicht: das Auftreten von Mehrfachstreuung und die Polychromasie und die geometrischen Verhältnisse, insbesondere die Besonderheiten der Streuverteilung an den Rändern des Objekts können nachgebildet werden. Während der Streustrahlungskorrektur selbst ist lediglich ein Tabellenzugriff, gegebenenfalls mit nachfolgender Interpolation erforderlich und die Berechnung der Streustrahlungsverteilung in der Detektorebene reduziert sich auf 2-dimensionale Integrationen über die Detektorebene. Trotz der verhältnismäßig einfachen Durchführung der Streustrahlungskorrektur ist die Vorgehensweise nicht auf Spezialfälle beschränkt und setzt keine einschneidenden Vereinfachungen oder Approximationen voraus, wie zum Beispiel eine vereinfachte Akquisitionsgeometrie, Monochromasie der Strahlung, Vereinfachungen des physikalischen Modells oder eine Taylor-Entwicklung nach Approximationsordnungen oder Ähnliches.The basis for the solution described here is that possible correct physical modeling. In contrast to the state of Technology is a modeling possible the a substantial larger number taken into account by details in the following respect: the occurrence of multiple scattering and Polychromasie and geometrical conditions, in particular peculiarities the scattering distribution at the edges of the object be reproduced. While the scatter correction itself is just a table access, possibly with subsequent interpolation required and the calculation of the scattered radiation distribution in the detector plane reduces to 2-dimensional integrations across the detector plane. In spite of the relatively simple one execution the stray radiation correction, the procedure is not limited to special cases and does not set any drastic simplifications or approximations ahead, such as a simplified acquisition geometry, Monochromaticity of radiation, simplifications of the physical Model or a Taylor evolution according to approximation orders or similar.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Streumaterialverteilung jeweils spezifisch für verschiedene Bildbereiche des Projektionsbilds bestimmt. Zur Durchführung der Streustrahlungskorrektur in einem Bildbereich werden dann die Streustrahlungsbeiträge der umliegenden Beiträge, die von der jeweils spezifischen Streumaterialverteilung abhängen, bestimmt und entsprechend korrigiert. Auf diese Weise ist es möglich, lokale Variationen der Streustrahlung zu berücksichtigen.at a preferred embodiment the scattering material distribution becomes specific for different ones Image areas of the projection image determined. To carry out the Stray radiation correction in one image area will then be the scattering contributions of the surrounding contributions which depend on the specific distribution of scattered material and corrected accordingly. In this way it is possible to use local Consider variations in scattered radiation.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden im Bereich der Objektränder des zu untersuchenden Objekts Streuinformationen zur Streustrahlungskorrektur verwendet, die die besonderen geometrischen Verhältnisse im Bereich des Objektrands berücksichtigen.at a further preferred embodiment become in the area of object borders of the object to be examined scattering information for scattered radiation correction which uses the special geometrical conditions in the area of the object edge consider.
Die Streuinformationen werden vorzugsweise unter der Annahme gewonnen, dass die Streumaterialverteilung längs der Strahlungsrichtung homogen ist. Insbesondere im Rahmen der Mammographie führt eine derartige Annahme nur zu geringen Abweichungen von der tatsächlichen Streustrahlungsverteilung.The Scattering information is preferably obtained assuming that the scattering material distribution along the radiation direction is homogeneous. Especially in the context of mammography leads such Assuming only minor deviations from the actual Scatter distribution.
Die Berechnung der spezifischen, einem Bildbereich zugeordneten Streuinformationen kann weiterhin unter der Annahme erfolgen, dass das zu untersuchende Objekt auch in Querrichtung zum Strahl homogen strukturiert ist. Dadurch wird die Berechnung der Streuinformationen vereinfacht.The Calculation of the specific scatter information associated with an image area may continue to be made on the assumption that the Object is also homogeneously structured in the transverse direction to the beam. This simplifies the calculation of the scatter information.
Falls jedoch eine besondere hohe Genauigkeit bei der Berechnung der Streuinformation gewünscht wird, kann auch eine Inhomogenität quer zur Strahlrichtung berücksichtigt werden.If However, a special high accuracy in the calculation of the scatter information it is asked for, may also be an inhomogeneity taken into account transversely to the beam direction become.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Streumaterialverteilung bestimmt, indem das Verhältnis von einfallender Strahlungsintensität zu der ungestreuten Primärstrahlung in einem Bildbereich ausgewertet wird, wobei die Werte für die Primärstrahlung durch eine Streustrahlungskorrektur ermittelt werden, die auf Streuinformationen beruhen, die einer charakteristischen homogenen Streumaterialverteilung zugeordnet sind.at a preferred embodiment the scattering material distribution is determined by the ratio of incident radiation intensity to the unscattered primary radiation is evaluated in an image area, the values for the primary radiation be determined by a scattering correction based on scatter information which have a characteristic homogeneous scattering material distribution assigned.
Die von der Auswerteeinheit durchgeführten Verarbeitungsschritte können auch iterativ ausgeführt werden. Dabei dienen die errechneten Primärstrahlungsanteile dazu, die näherungsweise Berechnung der Streustrahlungsanteile zu verfeinern und auf diese Weise zu verbesserten Werten für die Primärstrahlung zu gelangen.The processing steps carried out by the evaluation unit can also be carried out iteratively become. The calculated primary radiation components serve to refine the approximate calculation of the scattered radiation components and in this way to achieve improved values for the primary radiation.
Die Streustrahlungskorrektur braucht in der Regel nicht mit der vollen Auflösung des Detektors vorgenommen zu werden. Gelegentlich kann es ausreichend sein, die Streustrahlungskorrektur an ausgewählten Stützstellen vorzunehmen und zwischen den ermittelten Streustrahlungskorrekturwerten an den ausgewählten Stützstellen zu interpolieren.The Stray radiation correction usually does not need to be full resolution be made of the detector. Occasionally it may be enough be to make the scattered radiation correction at selected nodes and between the determined stray radiation correction values at the selected nodes to interpolate.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen anhand der beigefügten Zeichnung erläutert werden. Es zeigen:Further Advantages and embodiments of the invention will become apparent from the following Description forth, in the embodiments The invention will be explained in detail with reference to the accompanying drawings. Show it:
Das
Mammographiegerät
Der
ohne Interaktion mit der Mamma
Es
sei darauf hingewiesen, dass unter dem Begriff Streuung jede Art
von Interaktion zwischen der Röntgenstrahlung
Da
wie eingangs ausgeführt,
die Sekundärstrahlung
Auf
der Grundlage dieser Modellannahme kann nun eine Streustrahlungskorrektur
durchgeführt
werden, deren Ablauf in
Nach
einer Bildaufnahme
Im Folgenden sei nun die Voraussetzung für die hier beschriebene Strahlungskorrektur und die dabei auszuführenden Verarbeitungsschritte im Einzelnen beschrieben:in the The following is the prerequisite for the radiation correction described here and the ones to be done Processing steps are described in detail:
Voraussetzungen:Requirements:
Zum
einen wird vorausgesetzt, dass das für die Bildgebung maßgebende
Empfindlichkeitsspektrum N(E) bekannt ist:
die Strahlung der
Röntgenröhren ist
polychromatisch, wobei das Energiespektrum Qu(E)
der als Bremsstrahlung an der Anode emittierten Photonen von der
angelegten Hochspannung U abhängt,
mit der die Elektronen von der Kathode zur Anode beschleunigt werden;
die maximale Photonenenergie ist dann Emax(U)
= U(keV/kV) = eU; für
die Bildgebung ist aber nicht allein das Emissionsspektrum maßgebend,
sondern auch die Transparenz verwendeter spektraler Filter W(E)
und die spektrale Ansprechempfindlichkeit ηD(E)
des Detektors
the radiation of the X-ray tubes is polychromatic, wherein the energy spectrum Q u (E) of the photons emitted as Bremsstrahlung at the anode depends on the applied high voltage U, with which the electrons are accelerated from the cathode to the anode; the maximum photon energy is then E max (U) = U (keV / kV) = eU; However, not only the emission spectrum is decisive for the imaging, but also the transparency of the spectral filters W (E) used and the spectral sensitivity η D (E) of the detector
Mit dem Normierfaktor wird With the standardization factor becomes
Es
wird zweitens vorausgesetzt, dass – bei gegebener resultierender
Spektralverteilung NU(E) und gegebener Mamma-Schichtdicke H, die
durch den Abstand der Kompressionsplatten
- H
- Schichtdicke der Mamma
6 - xG
- Schichtdicke Drüsengewebe/cm
- xF = H – xG
- Schichtdicke Fettgewebe/cm
- ρG, ρF
- Dichte Drüsen- bzw. Fettgewebe [g/cm3]
- bG = ρGxG
- Massenbelegung Drüsengewebe [g/cm2]
- bF = ρFxF
- Massenbelegung Fettgewebe
- μG(E)
- linearer Schwächungskoeffizient Drüsengewebe/cm–1
- μF(E)
- linearer Schwächungskoeffizient Fettgewebe/cm–1
- H
- Layer thickness of the mom
6 - x G
- Layer thickness glandular tissue / cm
- x F = H - x G
- Layer thickness fatty tissue / cm
- ρ G , ρ F
- Dense glandular or fatty tissue [g / cm 3 ]
- b G = ρ G x G
- Mass allocation of glandular tissue [g / cm 2 ]
- b F = ρ F x F
- Mass allocation of fatty tissue
- μ G (E)
- linear attenuation coefficient gland tissue / cm -1
- μ F (E)
- linear attenuation coefficient adipose tissue / cm -1
Dabei
wird vorausgesetzt, dass die komprimierte Mamma
Aus rechnerischen Gründen ist das logarithmierte Schwächungssignal zweckmäßiger als die nicht logarithmierte Schwächungsfunktion F in Gleichung (#2): For computational reasons, the logarithmic attenuation signal is more useful than the non-logarithmic attenuation function F in equation (# 2):
Die Funktion fH ist monoton und stetig und folglich invertierbar, zum Beispiel durch inverse Interpolation. Daher kann vorausgesetzt werden, dass auch die Umkehrfunktion tabelliert zur Verfügung steht.The function f H is monotonic and continuous and thus invertible, for example by inverse interpolation. Therefore, it can be assumed that also the inverse function tabulated is available.
Drittens
wird vorausgesetzt, dass der so genannte Mamma-SBSF-Atlas
Aufnahmeparameter
sind zum Beispiel die Röhrenspannung,
die das Photonenemissionsspektrum beeinflusst, das außerdem auch
vom Anodenmaterial abhängt,
die Vorfilterung, der Luftspalt, die so genannte SID (= source-image
distance), die Kollimie rung (Detektoreinblendung), die spektrale
Ansprechempfindlichkeit des Röntgendetektors
Objektparameter
ist einerseits die Schichtdicke H der Mamma
Es
wird vorausgesetzt, dass die SBSFs
Der
Mamma-SBSF-Atlas
Beschreibung der einzelnen Verfahrensschritte:Description of the individual Steps:
Die Streustrahlungskorrektur gliedert sich in die folgenden einzelnen Verfahrensschritte, die in einem iterativen Zyklus wiederholt werden können:
- 0. Leerbild-Kalibrierung und Bestimmung des effektiven Schwächungssignals (wobei schon eine einfache pauschale Streustrahlungs-Vorkorrektur empfehlenswert ist);
- 1. Bestimmung des Anteils von Drüsengewebe und Fettgewebe;
- 2. Schätzung der Streustrahlungsverteilung (genaueres SBSF-Modell);
- 3. Schätzung der Primärstrahlungsverteilung (Streustrahlungs-Korrektur);
- 4. iterative Wiederholung ab Schritt 1. oder Ende.
- 0. Blank image calibration and determination of the effective attenuation signal (even a simple blanket scatter pre-correction is recommended);
- 1. Determination of the proportion of glandular tissue and fatty tissue;
- 2. Estimation of the scattered radiation distribution (more exact SBSF model);
- 3. estimate of the primary radiation distribution (scattered radiation correction);
- 4. iterative repetition from step 1 or end.
Die
Schritte 0. und 1. sind für
jeden Messstrahl, das heißt
für jedes
Pixel (j, k) durchzuführen,
wobei im Folgenden der Begriff Pixel sowohl für die Detektorpixel
Verfahrensschritt 0: I0-Kalibrierung und Schwächungssignal mit VorkorrekturProcess step 0: I 0 calibration and attenuation signal with precorrection
I0(j, k) sei das Leerbild, das gleich der
gemessenen Intensitätsverteilung
im Strahlengang ohne Streuobjekt ist, I(j, k) die gemessene Intensitätsverteilung
mit Streuobjekt (Mamma), dann ist das effektive Schwächungssignal
für totale
Strahlung, das heißt,
die Überlagerung
von primärer
und sekundärer
(= gestreuter) Strahlung, gegeben durch:
Im
Allgemeinen wird es im Hinblick auf Schritt 1. zweckmäßig sein,
hier bereits eine Vorkorrektur des Streustrahlungshintergrundes,
der mit S(0) bezeichnet werden soll, vorzunehmen.
Verfahren zur Schätzung
von S(0) werden weiter unten nachgetragen.
S(0) kann ortsabhängig sein, ist aber im einfachsten
Fall konstant. Die Vorkorrektur liefert bereits eine Schätzung des
Primär-Schwächungssignals
(normierte Primärintensität)
Verfahrensschritt 1: Schätzung spezifischer GewebeanteileProcess Step 1: Estimation of Specific tissue shares
Wenn
man zunächst
annimmt, P(j, k) repräsentiere
nur Primärstrahlung
ohne Streustrahlung, dann ergibt sich mit Gleichung (#4) und (#3)
für den
Anteil Drüsengewebe: und die Massenbelegung Drüsengewebe
[g/cm2]:
Da die oben genannte Annahme streng genommen nicht zutrifft, ist eine iterative Vorgehensweise erforderlich. Dies wird im Zusammenhang mit den Ausführungen zu Verfahrensschritt 4 noch näher ausgeführt werden.There The above assumption, strictly speaking, is not true, is one iterative approach required. This is related with the versions even closer to step 4 be executed.
Verfahrensschritt 2: Möglichst korrekte Schätzung der Streustrahlungsverteilung über das ganze ProjektionsbildProcess step 2: possible correct estimate the scattered radiation distribution over the whole projection picture
Zu diesem Verfahrenschritt gehören mehrere Teilverfahrensschritte:To belong to this process step several sub-steps:
2.1 Nachschlagen im Mamma-SBSF-Atlas2.1 Lookup in the Mum SBSF Atlas
Die
Erzeugung des SBSF-Atlas
Zu
jedem Strahl, dem ein Pixel (j, k) zugeordnet ist, wurde im Verfahrensschritt
1 α(j, k)
berechnet. Zu dem berechneten Wert von α(j, k) und H sowie weiteren
Parametern wie Luftspalt (= airgap), Spektrum und weiteren Parametern
wird dann die zugehörige
SBSF
SBSF((λx, λy); α; H; Luftspalt,
Spannung, Filter, Detektor, ....)For each beam associated with a pixel (j, k), α (j, k) was calculated in method step 1. To the calculated value of α (j, k) and H and other parameters such as air gap (air gap), spectrum and other parameters then the associated SBSF
SBSF ((λ x , λ y ); α; H; air gap, voltage, filter, detector, ....)
SBSF
ist eine zweidimensionale Funktion oder vielmehr ein zweidimensionales
Feld (data array) in Abhängigkeit
von den Zeilen- und Spaltenkoordinaten auf dem Röntgendetektor
Um
die Interpolation zu kennzeichnen, verwenden wir die Notation:
Diese
SBSF
2.2 Integration der Streustrahlungsverteilung über den Detektor2.2 Integration of the scattered radiation distribution over the detector
Die Beiträge ΔS müssen nun über alle Pixel integriert werden.The Contributions ΔS must now over all Pixels are integrated.
Die
SBSFs
Wir
halten ein Pixel (j, k) fest und betrachten alle Pixel (j', k') in Bezug auf ihren
Beitrag zur gesamten Streustrahlung in (j, k). Die gewissermaßen an das
Pixel (j', k') angeheftete SBSF
trägt dann
gemäß Gleichung (#7)
mit dem Beitrag:
Mit (#7) bis (#8) erhält man für die Streustrahlung am Ort (j, k):With (# 7) to (# 8) one for one the scattered radiation at the location (j, k):
Dies gilt für beliebige Pixels (j, k) und somit ist durch Gleichung (#9) die ganze Streustrahlungsverteilung beschrieben.This applies to arbitrary pixels (j, k) and thus by equation (# 9) the whole Stray radiation distribution described.
2.3 Tiefpassfilterung2.3 low-pass filtering
Die Streustrahlungsverteilung ist wegen der sie erzeugenden vielfachen Streuprozesse im Körper relativ glatt und weist daher ein niederfrequentes Fourier-Spektrum auf. Um eventuell durch die vorausgegangenen Verarbeitungsschritte induzierte hochfrequente Fehleranteile zu eliminieren, ist eine 2-dimensionale Glättung zu empfehlen.The Stray radiation distribution is multiple because of the generating them Scattering processes in the body relatively smooth and therefore has a low frequency Fourier spectrum on. To possibly through the previous processing steps to eliminate induced high-frequency error components is one 2-dimensional smoothing to recommend.
Verfahrensschritt 3: StreustrahlungskorrekturProcess Step 3: Scattering Correction
Tatsächlich sind
die zur Verfügung
stehenden Daten zunächst
unkorrigierte, das heißt,
auf der Messung basierende Daten, die die Überlagerung von Primärstrahlung
Nach
Normierung gemäß Gleichung
(#5a) ist:
- T
- gemessene (normierte) Verteilung der totalen Strahlung
- P
- zunächst unbekannte,
aber gesuchte (normierte) Primärstrahlung
10 - S
- unbekannte, aber mit
dem vorgeschlagenen Modell geschätzte
(normierte) Sekundärstrahlung
11 .
- T
- Measured (normalized) distribution of total radiation
- P
- initially unknown, but sought (normalized) primary radiation
10 - S
- unknown (normalized) secondary radiation estimated but with the proposed model
11 ,
Unter Normierung ist die Division durch die Intensitätsverteilung I0(j, k) ohne Streuobjekt zu verstehen.By normalization is meant the division by the intensity distribution I 0 (j, k) without scattering object.
Mit
Gleichung (#9) ergibt sich direkt eine subtraktive Streustrahlungskorrektur:
Eine
andere Korrektur, die sich in Fällen
eines relativ großen
Anteils an Sekundärstrahlung
Man beachte, dass die Korrekturen in Gleichung (#11) und Gleichung (#12) nur approximativ sind und nicht identische Ergebnisse liefern. Für S/T << 1 geht aber (#11) in (#12) über.you notice that the corrections in equation (# 11) and equation (# 12) are only approximate and do not give identical results. For S / T << 1, however, (# 11) changes to (# 12).
Verfahrensschritt 4: IterationProcess step 4: iteration
In
Gleichung (#11) und (#12) tritt auf der rechten Seite der Term S
für die
Streustrahlung auf, der seinerseits durch Gleichung (#9) zu berechnen
ist; Gleichung (#9) aber wird mittels der (unbekannten) Primärstrahlung
P definiert, die ihrerseits auf der linken Seite von Gleichung (#11)
und (#12) auftritt und erst durch eine dieser Gleichungen berechnet
werden soll. P tritt also sowohl auf der linken als auch auf der
rechten Seite von Gleichung (#11) und (#12) auf. Solche implizite
Gleichungen sind iterativ zu lösen.
Wir schreiben für
S in Gleichung (#9):
Gleichung
(#11) lautet dann:
Die
Iteration erfolgt für
das subtraktive Verfahren wie folgt:
Iterationsanfang mit Vorkorrektur,
die nachfolgend noch näher
beschrieben wird:
Iteration start with precorrection, which will be described in more detail below:
Iterationsschritt:
Für das multiplikative
Verfahren wird die Iteration wie folgt durchgeführt:
Iterationsanfang
mit Vorkorrektur, die nachfolgend noch näher beschreiben wird:
Iteration start with precorrection, which will be described in more detail below:
Iterationsschritt:
Die Folge der Iterationen wird jeweils abgebrochen, wenn sich das Ergebnis zwischen Schritt n und n + 1 nur noch wenig ändert. In vielen Fällen genügt bereits ein Zyklus (n = 1).The Consequence of the iterations is canceled each time, if the result between step n and n + 1 changes only little. In many cases already enough one cycle (n = 1).
SNR-Verbesserung durch statistische Estimation: ML- und Bayes-MethodenSNR improvement through statistical estimation: ML and Bayes methods
Das multiplikative Korrekturverfahren (#15b) lässt sich interessanterweise aus einem statistischen Estimations-Ansatz nach dem Maximum-Likelihood-Prinzip (ML) herleiten. In der einschlägigen Fachliteratur wird zwar für den Streuoperator, S(P) in Gleichung (#13a) ein einfaches Faltungsmodell eingesetzt, so zum Beispiel in A. H. BAYDUSH, C. E. FLOYD: Improved image quality in digital mammography with image processing. In: Med. Phys., Vol. 27, July 2000, Seiten 1503 bis 1508. Das ML-Prinzip kann jedoch grundsätzlich unabhängig vom speziellen Streumodell, insbesondere auch bei dem hier beschriebenen Streumodell angewendet werden.Interestingly, the multiplicative correction method (# 15b) can be derived from a statistical estimation approach using the maximum likelihood principle (ML). In the relevant literature, a simple convolution model is used for the scattering operator, S (P) in equation (# 13a), for example in AH BAYDUSH, CE FLOYD: Improved image quality in digital mammography with image processing. In: Med. Phys., Vol. 27, July 2000, pages 1503 to 1508. However, the ML principle can in principle be applied independently of the specific scattering model, in particular also in the case of the scattering model described here.
Ein Verfahren auf der Basis des ML-Prinzips hat die Eigenschaft, dass gewöhnlich das SNR (= signal to noise ratio) nach einigen Iterationen verbessert wird, dass aber bei Fortsetzung der Iterationen das Rauschen unkontrolliert zunimmt und das SNR sich wieder verschlechtert. Um diesem Weglaufen des ML-Algorithmus gegenzusteuern, werden Bayes-Estimation-Verfahren empfohlen, bei denen sich Algorithmen ergeben, die sich von Gleichung (#15b) durch einen stabilisierenden zusätzlichen Term auf der rechten Seite unterscheiden. Die Wirkung des Zusatzterms auf Konvergenzgeschwindigkeit, SNR sowie der Kompromiss zwischen Rauschen und Ortsauflösung kann durch Parameter gesteuert werden.One Method based on the ML principle has the property that usually the SNR (= signal to noise ratio) improved after a few iterations but, if the iterations continue, the noise will be uncontrolled increases and the SNR worsens again. To run away from this to counteract the ML algorithm, Bayesian estimation methods are recommended. resulting in algorithms that differ from equation (# 15b) through a stabilizing additional Term on the right side differ. The effect of the additional term on convergence speed, SNR and the tradeoff between Noise and spatial resolution can be controlled by parameters.
Vorkorrekturenpre-corrections
In
den bisherigen Ausführungen
zu dem Verfahrensschritt 1 und 2.1, dort Gleichung (#6) und (#7),
wurde vorausgesetzt, dass die komprimierte Mamma
Vom
normalen Bildbereich der voll komprimierten Mamma
Gegebenenfalls kann auch eine Segmentierung in 3 Bildbereiche gemäß K. NYKÄNEN, S. SILTANEN: X-ray scattering in full field digital mammography. In Med. Phys., Vol. 30(7), July 2003, Seiten 1864 bis 1873 vorgenommen werden.Optionally, a segmentation in 3 image areas according to K. NYKÄNEN, S. SILTANEN: X-ray scattering in full field digital mammography. In Med. Phys., Vol. 30 (7), July 2003, pages 1864 to 1873 are made.
Im normalen Bildbereich mit konstanter Gewebeschichtdicke H kann eine Streustrahlungs-Vorkorrektur folgendermaßen aussehen: Da noch keine Auswertung der Gewebeanteile (Drüsen-/Fettgewebe) vorliegt, kann man zunächst 100% Fett annehmen. Wegen der geringeren Dichte von Fett (0.92 gegen 0.97 g/cm3 bei Drüsengewebe) wird die Streustrahlung dabei zwar unterschätzt, aber für eine Korrektur nullter Ordnung ist diese Schätzung wesentlich besser als überhaupt keine Korrektur. In Gleichung (#7) und den nachfolgenden Gleichungen wird α = 0 eingesetzt und damit wird der Streustrahlungskern SBSF ortsunabhängig, insbesondere unabhängig vom Pixelindex (j, k), und Gleichung (#9) reduziert sich auf eine echte Faltung.In the normal image area with constant tissue layer thickness H, a scattered radiation pre-correction can look like this: Since there is no evaluation of the tissue components (glandular / fatty tissue), one can first assume 100% fat. Because of the lower density of fat (0.92 vs. 0.97 g / cm 3 in glandular tissue), the scattered radiation is underestimated, but for a zero-order correction, this estimate is much better than no correction at all. In Equation (# 7) and the following equations, α = 0 is used, and thus the scattered radiation kernel SBSF becomes location independent, particularly independent of the pixel index (j, k), and Equation (# 9) reduces to a true convolution.
Die
Gleichungen (#7–#9)
vereinfachen sich dabei wie folgt: Wir lassen bei ΔS(j, k) den
Index weg und schreiben dafür ΔS(0):
Dabei bedeutet ** eine 2-dimensionale Faltung.there means ** a 2-dimensional convolution.
Die
Vorkorrektur liefert dann entsprechend Gleichung (#5b):
Erstellen des Mamma-SBSF-AtlasCreating the mamma SBSF atlas
Bei
dem Konzept der SBSF interessiert man sich für die Verteilung der im Streukörper erzeugten Streustrahlung
in der Detektorebene, wenn gemäß
Der
Mamma-SBSF-Atlas
Im Folgenden sei nun das Erstellen einer SBSF-Serie erläutert:Below is the now Creating an SBSF series explains:
Zunächst werden
die für
das zugrunde gelegte Mammographiegerät
Für diese
Parameter-Konfiguration wird dann der Parameter α, der die Gewebezusammensetzung nach
Gleichung (#2a) beschreibt, zwischen 0 (nur Fett) und 1 (nur Drüsengewebe)
variiert: Die Berechnung mit der bewährten Monte-Carlo-Methode ergibt
einen Satz unterschiedlicher SBSFs
Dann
wird die Gewebedicke H zwischen > 0
und bis etwa 10 cm variiert und jeweils für jedes H wieder ein weiterer
Satz von SBSFs
Für die Berechnung
der SBSFs
- • Vernachlässigung
der Divergenz der Strahlen der Röntgenstrahlung
3 auf Grund der Kegelstrahl-Geometrie, indem näherungsweise Parallelstrahlgeometrie angenommen wird; das ist dadurch gerechtfertigt, dass in der Regel SID >> H ist; dadurch erreicht man, dass die SBSF20 bei gleicher Konfiguration des Strahls orts- und pixelunabhängig bleibt; unter gleicher Konfiguration soll verstanden werden, dass für jedes Pixel die Materialverteilung längs des Ministrahlkegels27 und in der seitlichen Nachbarschaft gleich ist. - • Zur
Verbesserung der Statistik beim Monte-Carlo-Verfahren und zur Verringerung
des Rechenaufwands werden für
die Berechnung der SBSFs 20 um etwa eine Größenordnung größere Pixel
(z.B. 1 × 1
mm2 oder 2 × 2 mm2)
verwendet als die tatsächlichen
Detektorpixel
9 (≤ 0.1 mm); dies ist zu rechtfertigen durch das niederfrequente Fourier-Spektrum der räumlichen Streustrahlungsverteilung. - • Die
Aufeinanderfolge von Fett- und Drüsengewebe wird ersetzt durch
ein Gemisch; zwar hängt
die Streustrahlung (bei gleicher gesamter Massenbelegung und Weglänge) davon
ab, ob sich das dichtere Gewebe näher beim Röntgendetektor
8 oder näher bei der Strahlungsquelle 2 befindet; gemäß J.M. DINTEN und J.M. Volle: Physical model based restoration of mammographies. In Proc. SPIE, Vol. 3336, 1998, 641–650 können aber die unter mammographischen Bedingungen auftretenden Unterschiede vernachlässigt werden.
- • Neglecting the divergence of the X-ray beams
3 due to the cone-beam geometry, assuming approximately parallel-beam geometry; this is justified by the fact that usually SID >>H; This achieves that the SBSF20 remains spatially and pixel-independent with the same configuration of the beam; Under the same configuration is to be understood that for each pixel, the material distribution along the mini beam cone27 and equal in the lateral neighborhood. - To improve Monte Carlo statistics and reduce computational effort, the calculation of SBSFs 20 uses pixels larger by about one order of magnitude (eg, 1 × 1 mm 2 or 2 × 2 mm 2 ) than the actual detector pixels
9 (≤ 0.1 mm); this is justified by the low-frequency Fourier spectrum of the spatial scattered radiation distribution. - • The sequence of fatty and glandular tissue is replaced by a mixture; Although the scattered radiation (with the same total mass occupancy and path length) depends on whether the denser tissue is closer to the X-ray detector
8th or closer to the radiation source 2 is located; according to JM DINTEN and JM Full: Physical model based restoration of mammographies. In Proc. SPIE, Vol. 3336, 1998, 641-650, however, can neglect the differences that occur under mammographic conditions.
Vorteileadvantages
Die
hier vorgeschlagene Lösung
hat die folgenden Vorteile:
Das Verfahren kann gegebenenfalls
in vorhandene Mammographiegeräte
ohne mechanischen Umbau integriert werden.The solution proposed here has the following advantages:
The method may optionally be integrated into existing mammography devices without mechanical modification.
Ferner handelt es sich um ein Verfahren, das einerseits die Adäquatheit der physikalischen Modellierung mit der Monte-Carlo-Methode teilt, andererseits aber – weil alle aufwendigen Rechnungen so weit möglich im Voraus durchgeführt werden und die notwendigen Daten in Tabellen abgespeichert werden – letztlich mit relativ geringem Rechenaufwand für die Streustrahlungskorrektur auskommt.Further it is a procedure that, on the one hand, is adequacy the physical modeling with the Monte Carlo method divides, on the other hand - because all elaborate bills as far as possible in the Carried out in advance and the necessary data are stored in tables - ultimately with relatively little computational effort for the scattered radiation correction gets along.
Die Modellgenauigkeit der hier beschriebenen Streustrahlungskorrektur ist prinzipiell größer als die der bekannten (analytischen) physikalischen Modelle, da auf eine Reihe von vereinfachenden Annahmen und Approximationen verzichtet werden kann.The Model accuracy of the scattered radiation correction described here is in principle larger than that of the known (analytical) physical models, since dispensed with a series of simplifying assumptions and approximations can be.
Die Möglichkeiten der hier vorgeschlagenen Streustrahlungskorrektur gehen über die Möglichkeiten der seit langem bekannten Konvolutions-/Dekonvolutions-Verfahren weit hinaus. Wenn von der konkreten technischen Ausführungsform des Verfahrens abgesehen wird und das Verfahren vom mathematischen Standpunkt aus betrachtet wird, so kann das Verfahren im mathematischen Sinn als eine Verallgemeinerung des seit langem bekannten Konvolutions-/Dekonvolutions-Verfahrens angesehen werden. Daher lässt es sich einerseits, durch Approximationen und Verzicht auf Genauigkeit, in diese Typenklasse überführen und teilt dann deren Vorteile, zum Beispiel die Möglichkeit der Anwendung der so genannten FFT (= schnelle Fourier-Transformation). Andererseits kann das hier beschriebene Verfahren im Hinblick auf SNR-Verbesserung aber auch erweitert werden, beispielsweise indem der iterative multiplikative Algorithmus in Richtung statistischer Bayes-Schätzung erweitert wird.The options the here proposed stray radiation correction go over the Possibilities of long known convolution / deconvolution method out. If apart from the specific technical embodiment of the method and the method is considered from the mathematical point of view Thus, in the mathematical sense, the method can be considered as a generalization of the considered a long-known convolution / deconvolution method become. Therefore lets on the one hand, by approximations and no accuracy, convert into this type class and then shares their advantages, for example the possibility of using the so-called FFT (= fast Fourier transformation). on the other hand However, the method described here can be improved in terms of SNR improvement also be extended, for example, by the iterative multiplicative Algorithm is extended in the direction of statistical Bayes estimate.
In
diesem Zusammenhang sei nochmals darauf hingewiesen, dass erst das
Vorausberechnen der SBSFs
Ausführungsbeispieleembodiments
Ausführungsbeispiel 1:Embodiment 1
Bei
diesem Ausführungsbeispiel
erfolgt die Streustrahlungskorrektur, wie oben im Zusammenhang mit Gleichungen
(#5)–(#9) und
(#13)–(#15)
beschrieben, mit homogenen ortsabhängigen Streu-Strahlausbreitungsfunktionen
Man
beachte aber, dass die tatsächliche
ortsabhängige
Inhomogenität
der Gewebezusammensetzung durch einen für jedes Pixel (j', k') spezifisch anderen
Drüsengewebeanteil α(j', k') und einen davon
abhängigen spezifischen
Streustrahlungsbeitrag berücksichtigt
wird. Die SBSFs
Ausführungsbeispiel 1a:Embodiment 1a
Bei diesem Ausführungsbeispiel 1 wird das Verfahren im Wesentlichen wie beim Ausführungsbeispiel 1 ausgeführt.at this embodiment 1, the method becomes substantially the same as Embodiment 1 executed.
Es
werden jedoch einige Vereinfachungen vorgenommen:
Für jede fest
vorgegebene Schichtdicke und die übrigen Parameter, wie zum Beispiel
Spannung und Vorfilterung, wird eine gemeinsame SBSF
For each predefined layer thickness and the other parameters, such as voltage and prefiltering, a common SBSF
Wichtig ist, dass das Integral in Gleichung (#9) in eine echte Faltung übergeht, die durch FFT (= schnelle Fourier-Transformation) effizient ausgeführt werden kann.Important is that the integral in equation (# 9) turns into a true convolution, which are efficiently executed by FFT (= fast Fourier transform) can.
Ausführungsbeispiel 1b:Embodiment 1b:
Bei diesem Ausführungsbeispiel 1 wird das Verfahren im Wesentlichen ebenfalls wie beim Ausführungsbeispiel 1 ausgeführt.at this embodiment 1, the method becomes substantially the same as in the embodiment 1 executed.
In diesem Fall wird jedoch ein einheitlicher Faltungskern (für alle Schichtdicken) für die Streustrahlungsberechnung verwendet. Dass bei kleiner Schichtdicke relativ weniger Streustrahlung entsteht als bei großer Schichtdicke, muss durch Skalierfaktoren, die von der Schichtdicke und weiteren Parametern, wie zum Beispiel Spannung und Filterung, abhängen, berücksichtigt werden.In However, in this case, a uniform convolution kernel (for all layer thicknesses) for the Stray radiation calculation used. That with a small layer thickness relatively less scattered radiation arises than with a large layer thickness, must by scaling factors, by the layer thickness and others Parameters, such as voltage and filtering, are taken into account become.
Im
Vergleich zum Ausführungsbeispiel
1a ist für
das Ausführungsbeispiel
1b in etwa der gleiche Rechenaufwand nötig. Dafür ist bei diesem Ausführungsbeispiel
wesentlich weniger Speicherplatz zum Speichern des Mamma-SBSF-Atlas
Anmerkungen zu den Ausführungsbeispielen 1a und 1b:Comments on the embodiments 1a and 1b:
Allgemein
teilen die vereinfachten Ausführungsbeispiel
1a und 1b die Eigenschaft, dass die Faltungsmodelle für die Streustrahlung
mit Hilfe der Fourier-Transformation invertiert werden können. Dann
spricht man von Dekonvolution. Von den herkömmlichen Dekonvolutionsverfahren
unterscheidet sich die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele durch die Verwendung
einer oder mehrerer zuvor mit Hilfe einer Monte-Carlo-Simulation
gewonnenen Streu-Strahlausbreitungs-funktionen
Bezüglich der Ausführung einer Dekonvolution sei auf eine Publikation von J.A. SEIBERT und J.M. BOONE: X-ray scatter removal by deconvolution. In Med. Phys., Vol. 15, 1988, Seiten 567 bis 575 verwiesen. Außerdem sei verwiesen auf die neuere Publikation P. ABBOTT u.a.: Image deconvolution as an aid to mammographic artefact identification I: basic techniques. In: Proc. SPIE, Vol. 3661, 1999, Seiten 698 bis 709, die sich mit einer Dekonvolution mit Regularisierungstechniken zur Rauschunterdrückung befasst. Ein weiteres Dekonvolutionsverfahren mit dickenabhängiger Faltung ist in D.G. TROTTER u.a.: Thickness-Dependent Scatter-Correction Algorithm for Digital Mammography. In: Proc. SPIE, Vol. 4682, 2002, Seiten 469 bis 478 beschrieben. Bei diesem Verfahren wird eine Iteration mit Relaxation durchgeführt.For the execution of a deconvolution, see a publication by JA SEIBERT and JM BOONE: X-ray scatter removal by deconvolution. In Med. Phys., Vol. 15, 1988, pages 567-575. Reference is also made to the recent publication P. ABBOTT et al .: Image deconvolution as an aid to mammographic artifact identification I: basic techniques. In: Proc. SPIE, Vol. 3661, 1999, pages 698 to 709, which deals with a deconvolution with regularization techniques for noise suppression. Another deconvolution method with thickness-dependent convolution is described in DG TROTTER: Thickness-Dependent Scatter-Correction Algorithm for Digital Mammography. In: Proc. SPIE, Vol. 4682, 2002, pages 469-478. In this method, an iteration with relaxation is performed.
Ausführungsbeispiel 2Embodiment 2
Bei
diesem Ausführungsbeispiel
wird das Verfahren im Wesentlichen wie bei Ausführungsbeispiel 1 ausgeführt, jedoch
wird mit Streu-Strahlausbreitungsfunktionen
In
Dadurch
kann berücksichtigt
werden, dass die SBSF
Dieses
Ausführungsbeispiel
stellt daher eine Verallgemeinerung der vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiele
1, 1a und 1b dar, da in diesem Fall die SBSFs
Der Übersichtlichkeit halber sind in der folgenden Tabelle die unterschiedlichen Eigenschaften der Ausführungsbeispiele 1, 1a, 1b und 2 gegenübergestellt: For the sake of clarity, the different characteristics of the exemplary embodiments 1, 1a, 1b and 2 are compared in the following table:
Ausführungsbeispiel 3Embodiment 3
Das hier beschriebene Verfahren lässt sich auch auf das dem Fachmann bekannte so genannte Dual-Energie-Verfahren anwenden. Beim so genannten Dual-Energie-Verfahren, das vor allem in der Mammographie oder in der Knochendensiometrie eingesetzt wird, werden zeitlich parallel mit zwei verschiedenen Energiespektren Aufnahmen gemacht. Die Aufnahmen mit verschiedenen Energiespektren werden durch zwei unterschiedliche Spannungen und möglichst auch verschiedene Spektralfilterungen bewerkstelligt, damit die den zwei Messungen effektiv entsprechenden Spektralbereiche sich möglichst wenig überlap pen. Durch einen Rechenvorgang, der im Wesentlichen auf der Lösung eines im Allgemeinen nicht-linearen Systems von zwei den beiden Spektren zugeordneten Gleichungen beruht, kann dann eine im Vergleich zu einer Aufnahme mit einem Energiespektrum feinere Gewebedifferenzierung erzielt werden. Damit der Rechenvorgang zum Erfolg führt, müssen die Streustrahlungsanteile möglichst eliminiert werden, da ansonsten die durch die Streustrahlungsanteile induzierten Artefakte unter Umständen stärker sind als das eigentliche Gewebebild.The method described here also on the expert known as the so-called dual-energy method apply. In the so-called dual-energy process, this is especially true used in mammography or in bone densitometry become temporally parallel with two different energy spectra Recordings made. The pictures with different energy spectra be through two different voltages and as possible also accomplished various spectral filtering, so that the two measurements effectively corresponding spectral ranges as possible little overlap. By a computing process, which is essentially based on the solution in general non-linear system of two the two spectra based equations, then can be compared to a recording with an energy spectrum finer tissue differentiation be achieved. For the arithmetic process to succeed, the Stray radiation as possible be eliminated, otherwise due to the scattered radiation components may induce artifacts stronger are considered the actual tissue image.
Wegen der Unterschiede der Streustrahlung bei beiden Spektren ist eine leistungsfähige Streustrahlungskorrektur daher für die Qualität der Dual-Energie-Methode von entscheidender Bedeutung.Because of The difference of scattered radiation in both spectra is one powerful Stray radiation correction therefore for the quality the dual-energy method is crucial.
Das vorgeschlagene Streustrahlungskorrekturverfahren ist auch in diesem Zusammenhang anwendbar. Die geometrischen Parameter sind für beide Aufnahmen gleich, aber die spektralabhängigen Parameter sind unterschiedlich.The proposed stray radiation correction method is also in this Context applicable. The geometric parameters are for both Recordings same, but the spectral-dependent parameters are different.
Die
Korrektur ist für
jedes der beiden Aufnahmen nach dem beschriebenen Schema durchzuführen, mit
dem einzigen Unterschied, dass entsprechend den verschiedenen Spektren
unterschiedliche SBSFs
Claims (19)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004029010A DE102004029010A1 (en) | 2004-06-16 | 2004-06-16 | Device and method for scattered radiation correction in projection radiography, in particular mammography |
US11/629,571 US7551716B2 (en) | 2004-06-16 | 2005-06-14 | Apparatus and method for scatter correction in projection radiography |
PCT/EP2005/052744 WO2005124683A2 (en) | 2004-06-16 | 2005-06-14 | Device and method for correcting stray radiation in projection radiography, in particular, mammography |
JP2007515949A JP2008502395A (en) | 2004-06-16 | 2005-06-14 | Apparatus and method for correcting scattered radiation in projection radiography, particularly mammography |
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DE102004029010A1 true DE102004029010A1 (en) | 2006-01-19 |
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DE102004029010A Withdrawn DE102004029010A1 (en) | 2004-06-16 | 2004-06-16 | Device and method for scattered radiation correction in projection radiography, in particular mammography |
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JP (1) | JP2008502395A (en) |
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WO (1) | WO2005124683A2 (en) |
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